Manyetik nanopartikül-kitosan kompleksinin mikrodalga hipertermi karakterizasyonunun araştırılması

Manyetik Nanopartiküller (MNP)'lerin indüklenme yoluyla hipertermi uygulaması, klinikte tanı ve tedavi için alternatif yaklaşımlar sunmaktadır. Manyetik nanopartikül hipertermi (MNPH) uygulaması, sağlıklı dokuyu korurken hedeflenen kötü huylu hücrelerin seçici olarak ısınmasını sağlayabilmektedir. Bununla birlikte, MNP'lerin karakterizasyonlarını tespit edebilmek, maddeyi tanımlayabilmek için önemlidir. Bu tez çalışmasının amacı, sentezlenen C-MNP'nin madde karakterizasyonu ve sağlıklı meme ve tümör doku eşdeğeri doku üzerinde C-MNP'nin MW hipertermi termal etkinliğini araştırmaktır. Bu çalışma iki temel aşamada gerçekleştirildi. Çalışmanın ilk aşamasında, iyonik jelasyon ile nanopresipitasyon tekniği kullanılarak kitosan ile kaplanmış Fe3O4 nanopartikülleri (C-MNP) sentezlendi ve DLS, ZetaSizer, DSC, FTIR, XRD ve SEM cihazları ile madde karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirildi. İkinci aşamada, termal karakterizasyon için, MW uygulaması termal kamera ile görüntülenerek sayısal veriler elde edildi ve Pico TC-08 Thermocouple cihazı ile de sıcaklık kaydı yapıldı. Elde edilen sayısal veriler istatistiksel analiz ile değerlendirildi. Gruplar, sağlıklı meme doku eşdeğeri, tümörlü doku eşdeğeri, Tümörlü Doku+MNP, tümörlü doku eşdeğeri+C-MNP olarak oluşturuldu ve aynı zaman süreci içerisinde MW'ya maruz bırakıldı. DLS sonuçlarına göre, Fe3O4 ve C-MNP nanopartiküllerinin boyutları sırasıyla, 571,5 ve 665,9 nm, Zeta potansiyelleri ise, 30,4 ve -15,6 mV olarak bulundu. C-MNP'lerin XRD analiz sonuçlarına göre, Fe3O4 nanopartiküllerine ait keskin pikler gözlenmedi. Ancak FTIR analizi sonuçlarına göre, yaklaşık 500-790 cm-1 civarında gözlemlenen pik Fe-O bağının titreşimine karşılık geldiği görüldü ve bu durum C-MNP'de Fe3O4 varlığını ispatladı. DSC analizi sonucunda, C-MNP'lerin, 97,14 °C'de erime noktasına karşılık gelen bir endotermik pik görüldü. C-MNP'lerin boyut analizleri sonuçları SEM ile incelendiğinde, C-MNP'lerin boyutu 24,87±11,5 nm olarak tespit edildi. Termal karakterizasyon sonuçlarına göre, Thermocouple cihazı ile yapılan sıcaklık ölçümlerindeki Sağlıklı Doku ve Tümörlü Doku ile diğer gruplar arasında yapılan karşılaştırmada istatistiksel anlamlılık bulundu (p=0.0015; p<0.0001). Termal kamera sonuçlarında ise gruplar arasındaki karşılaştırmada istatistiksel anlamlılık olduğu görüldü (p<0.0001). Sonuç olarak, C-MNP kompleksinin başarılı bir şekilde oluşturulduğu ve MW uygulamasıyla klinikte hipertermi tedavisi için uygun olduğu öngörüldü. Bu öngörünün desteklenmesi için hayvan çalışmalarına ihtiyaç duyulmaktadır.